เครดิตรูปภาพ: ESA
หอสังเกตการณ์รังสีแกมมาเอกภพขององค์การอวกาศแห่งยุโรปได้จัดทำแผนที่ทางช้างเผือกใหม่ในสเปกตรัมรังสีแกมม่า แต่คำถามคือสิ่งที่ผลิตอลูมิเนียมทั้งหมดนี้? นักดาราศาสตร์บางคนเชื่อว่าสิ่งเหล่านี้สามารถสร้างขึ้นได้โดยวัตถุบางอย่างในทางช้างเผือกเช่นดาวยักษ์แดงหรือดาวสีน้ำเงินร้อน ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งก็คือมันสร้างขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของการระเบิดของซูเปอร์โนวา อินทิกรัลจะช่วยให้ถึงจุดสุดยอดของปริศนานี้
ส่วนประกอบสำคัญของรังสีแกมม่าจากหอสังเกตการณ์ของ ESA กำลังก้าวหน้าอย่างยอดเยี่ยมโดยทำการแมปกาแล็กซี่ที่ความยาวคลื่นรังสีแกมม่าที่สำคัญ
ตอนนี้มันพร้อมที่จะให้ภาพที่แท้จริงของนักดาราศาสตร์ถึงการเปลี่ยนแปลงล่าสุดในองค์ประกอบทางเคมีของทางช้างเผือก ในขณะเดียวกันก็ยืนยันว่ามี 'ปฏิสสาร' ที่ใจกลางกาแล็กซี่
นับตั้งแต่การก่อตัวจากเมฆไฮโดรเจนและก๊าซฮีเลียมประมาณ 12,000 ล้านปีก่อนทางช้างเผือกค่อยๆถูกเสริมด้วยองค์ประกอบทางเคมีที่หนักกว่า สิ่งนี้ยอมให้ดาวเคราะห์และสิ่งมีชีวิตบนโลกก่อตัวขึ้น
วันนี้หนึ่งในองค์ประกอบที่หนักกว่านั้นคืออะลูมิเนียมกัมมันตภาพรังสีแผ่กระจายไปทั่วกาแล็กซี่และเมื่อสลายตัวไปในแมกนีเซียมจะให้รังสีแกมม่าที่มีความยาวคลื่นที่รู้จักกันในชื่อ '1809 keV line' อินทิกรัลได้ทำแผนที่ ทำความเข้าใจกับสิ่งที่ผลิตอลูมิเนียมทั้งหมดนี้
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Integral กำลังดูอลูมิเนียม 'ฮอตสปอต' ที่จุดกาแล็กซี่เพื่อตรวจสอบว่าสิ่งเหล่านี้มีสาเหตุมาจากวัตถุบนท้องฟ้าส่วนบุคคลหรือการจัดตำแหน่งโอกาสของวัตถุจำนวนมาก
นักดาราศาสตร์เชื่อว่าแหล่งที่มาของอลูมิเนียมที่เป็นไปได้มากที่สุดคือซุปเปอร์โนวา (ระเบิดดาวมวลสูง) และเนื่องจากเวลาการสลายตัวของอลูมิเนียมอยู่ที่ประมาณหนึ่งล้านปีแผนที่ของอินทิกรัลแสดงจำนวนดวงดาวในประวัติศาสตร์ แหล่งอลูมิเนียมที่เป็นไปได้อื่น ๆ ได้แก่ ดาว 'ยักษ์แดง' หรือดาวสีน้ำเงินร้อนที่ให้องค์ประกอบตามธรรมชาติ
ในการตัดสินใจระหว่างตัวเลือกเหล่านี้อินเทอร์รัลยังทำแผนที่เหล็กกัมมันตรังสีซึ่งผลิตในซุปเปอร์โนวาเท่านั้น ทฤษฎีแนะนำว่าในระหว่างการระเบิดซูเปอร์โนวาควรมีการผลิตอลูมิเนียมและเหล็กร่วมกันในพื้นที่เดียวกันกับดาวระเบิด ดังนั้นหากการกระจายของเหล็กเกิดขึ้นพร้อมกับอลูมิเนียมมันจะพิสูจน์ได้ว่าอลูมิเนียมส่วนใหญ่ที่มาจากซูเปอร์โนวา
การตรวจวัดเหล่านี้ทำได้ยากและไม่สามารถทำได้เนื่องจากลายเซ็นรังสีแกมม่าของเหล็กกัมมันตภาพรังสีมีความจางกว่าของอลูมิเนียมถึงหกเท่า อย่างไรก็ตามเนื่องจากหอสังเกตการณ์ที่มีประสิทธิภาพของ ESA เก็บข้อมูลได้มากขึ้นในช่วงปีหน้าจึงเป็นไปได้ที่จะเปิดเผยลายเซ็นของธาตุกัมมันตรังสี การทดสอบนี้จะบอกนักดาราศาสตร์ว่าทฤษฎีของพวกเขาว่าองค์ประกอบถูกต้องหรือไม่
นอกเหนือจากแผนที่เหล่านี้อินทิกรัลยังมองลึกเข้าไปในใจกลางของกาแลคซีเพื่อสร้างแผนที่ที่ละเอียดที่สุดเท่าที่เคยมี
ปฏิสสารเป็นเหมือนภาพสะท้อนของกระจกในเรื่องปกติและเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการอะตอมที่มีพลังอย่างยิ่งตัวอย่างเช่นการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีของอลูมิเนียม ลายเซ็นของมันเป็นที่รู้จักกันในชื่อ ‘511 keV ถึงแม้ว่าการสังเกตการณ์ของ Integral ยังไม่เสร็จสมบูรณ์พวกเขาแสดงให้เห็นว่ามีปฏิสสารมากเกินไปในใจกลางของกาแล็กซี่ที่จะมาจากการสลายตัวของอลูมิเนียม พวกเขายังแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าจะต้องมีแหล่งที่มาของปฏิสสารมากมายเพราะมันไม่ได้มีความเข้มข้นรอบจุดเดียว
มีแหล่งที่เป็นไปได้มากมายสำหรับปฏิสสารนี้ เช่นเดียวกับซุปเปอร์โนวาดาวแดงเก่าและดาวสีน้ำเงินร้อน ๆ มีไอพ่นจากดาวนิวตรอนและหลุมดำพลุดาวการปะทุรังสีแกมม่าและการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างรังสีคอสมิกและเมฆก๊าซฝุ่นของอวกาศระหว่างดวงดาว
Chris Winkler นักวิทยาศาสตร์โครงการของ Integral กล่าวว่า“ เราได้รวบรวมข้อมูลที่ยอดเยี่ยมในช่วงสองสามเดือนแรกของกิจกรรม แต่เราสามารถทำได้และจะทำอะไรได้มากกว่าในปีหน้า ความถูกต้องและความไวของอินทิกรัลเกินความคาดหมายของเราไปแล้วและในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้าเราสามารถหาคำตอบสำหรับคำถามที่น่าสนใจที่สุดของดาราศาสตร์ได้”
แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าว ESA
